DE10055519A1 - Distraktionsvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Bei einer Einrichtung zur Steuerung, Regelung und/oder zur Inbetriebnahme eines aktiven Implantates (1), insbesondere Distraktionsvorrichtung, welche mit einer Empfängereinheit (2) implantierbar und über eine Sendereinheit (3) Daten und/oder Energie von außen zuführbar ist, soll die Empfängereinheit (2) dem Implantat (1) direkt wieder lösbar aufsetzbar oder an das Implantat (1) anschließbar sein.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur
Steuerung, Regelung und/oder zur Inbetriebnahme eines
aktiven Implantates, insbesondere Distraktionsvorrichtung,
welche mit einer Empfängereinheit implantierbar und über
eine Sendereinheit Daten und/oder Energie von aussen
zuführbar ist.
Derartige Einrichtungen zur Steuerung und/oder zur
Inbetriebnahme eines aktiven Implantates, insbesondere von
Distraktionsvorrichtungen, sind in vielfältiger Form und
Ausführung auf dem Markt bekannt und gebräuchlich. Sie
dienen im wesentlichen zur Distraktion von beliebigen
Knochen, Knochenteilen, Knochensegmenten aber auch zum
Einsetzen in Markräume von Knochen.
Es ist im Stand der Technik bekannt, dass beispielsweise an
ein Implantat ein Stecker anschliesst, der zu einer
subkutan implantierbaren Empfängereinheit führt, die dann
von aussen berührungslos mittels einer Sendereinheit
beispielsweise mechanisch aktivierbar ist.
Nachteilig hieran ist, dass den Patienten die subkutan
implantierte Empfängereinheit, bspw. wenn diese einen
längeren Zeitraum implantiert sein muss, stört und
gegebenenfalls Schmerzen bereitet.
Ferner ist eine derartige mit einem Kabel verbundene
Empfängereinheit anfällig gegen Beschädigungen, wenn diese
bspw. operativ eingesetzt wird. Eine derartige
Empfängereinheit ist nur schwer austauschbar, sollte diese
beschädigt sein. Meist muss das vollständige Implantat
entfernt werden oder ausgetauscht werden, was zu
unerwünschten Kosten und Operationszeiten sowie Risiken
einer erneuten Operation für den Patienten führt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche
die genannten Nachteile beseitigt, und mit welcher sehr
kostengünstig und effektiv eine Empfängereinheit
ausgetauscht werden kann und eine Energie- und/oder
Datenübertragung erheblich verbessert werden soll. Zudem
sollen Operationszeiten verkürzt werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass die Empfängereinheit
dem Implantat direkt wieder lösbar aufsetzbar oder an das
Implantat anschliessbar ist.
Bei der vorliegenden Erfindung schliesst vorzugsweise die
Empfängereinheit an ein Endstück des Implantates wieder
lösbar an. Dies erfolgt vorzugsweise mechanisch, indem
beispielsweise ein Gewindezapfen oder Gewindestift der
Empfängereinheit in ein passendes Innengewinde stirnseitig
in das Implantat eingreift und somit eine Zentrierung und
mechanische Verbindung herstellt. Diese sind wie auch
andere Verbindungsmöglichkeiten mechanischer Art denkbar.
Bspw. können Steckrastverbindungen vorgesehen sein, um
wieder lösbar die Empfängereinheit dem Implantat
vorzugweise stirnseitig aufzusetzen.
Wichtig ist jedoch, dass durch das Verbinden der
Empfängereinheit mit dem Implantat, insbesondere mit dem
Endstück des Implantates gleichzeitig eine Verbindung zur
Übertragung von induktiven und/oder elektrischen Signalen
zwischen Empfängereinheit und Implantat hergestellt wird.
Hierzu können entsprechende Kontaktierungen auf einem
Absatz der Empfängereinheit vorgesehen sein, die dann in
entsprechende passende Kontaktstellen, Kontaktflächen oder
dergleichen des Implantates passen. Die Energie- sowie
Datenübertragung kann auch induktiv zwischen
Empfängereinheit und Implantat erfolgen. In diesem Fall
entfallen mechanische Kontakte.
Hierdurch ist gewährleistet, dass über eine entsprechende
externe Sendereinheit, die lediglich auf die Haut aufgelegt
wird, bspw. eine induktive Energieübertragung und eine
Datenübertragung zum aktiven Implantat, bidirektional, was
die Datenübertragung betrifft, erfolgt.
Vorzugsweise wird das Implantat in einen Markraum des
Knochens implantiert und anschliessend nach dem Einbringen
des Implantates wird nach dem Verriegeln des Implantates
gegenüber dem Knochen, der beispielsweise verlängert werden
soll, die Empfängereinheit in das Implantat eingeschraubt
und stellt eine mechanische sowie auch eine elektrische
Schnittstelle zum Implantat einerseits und andererseits zur
Sendereinheit her.
Dabei kann die Sendereinheit in jeder beliebigen Position
bspw. rechtwinklig seitlich die Energie auf die
Empfängereinheit übertragen. Allerdings ist auch eine
stirnseitige Übertragung von Energie und/oder Daten von
Sendereinheit auf die Empfängereinheit möglich. Hierdurch
lassen sich viele mögliche Anwendungsfälle insbesondere zur
Knochendistraktion realisieren, so dass sehr angenehm, ohne
dass eine subkutan störende separat eingesetzte
Empfängereinheit besteht, Energie und/oder Daten
ausgetauscht werden können. Dabei kann die Sendereinheit
von mehreren beliebigen Seiten auf die Haut von aussen
aufgelegt werden. Auch kann daran gedacht sein, bspw. die
Sendereinheit als anlegbare Manschette, als Ringspule od. dgl.
ringförmig auszugestalten, um diese bspw. über einen
Arm oder ein Bein stülpen oder zu legen, um die
Empfängereinheit mit Energie und/oder Daten zu versorgen.
Dies soll ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung
liegen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichung; diese zeigt
in
Fig. 1 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf eine
Einrichtung zur Steuerung, Regelung und/oder zur
Inbetriebnahme eines aktiven Implantates;
Fig. 2 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf die
Einrichtung gemäss Fig. 1 in einer anderen Gebrauchslage.
Gemäss Fig. 1 weist eine erfindungsgemässe Einrichtung R1
zur Steuerung, Regelung und/oder zur Inbetriebnahme eines
aktiven Implantates 1 eine Empfängereinheit 2 auf, welche
über eine Sendereinheit 3 berührungslos betätigbar ist. Im
bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Empfängereinheit 2
querschnittlich rund und länglich ausgebildet und ist
endseits mit einem Absatz 4 versehen, der sich stirnseitig
der Empfängereinheit 2 anschliesst. Dabei ist der Absatz 4
vorzugsweise auch querschnittlich rund ausgebildet und
beinhaltet entsprechende Kontaktspuren, Spulenelemente oder
dergleichen, um Daten und/oder Energie von der
Empfängereinheit 2 auf das Implantat 1 zu übertragen. Im
Anschluss an den Absatz 4 schliesst ein Gewinde 5, welches
als Aussengewinde ausgebildet ist, an. Vorzugsweise ist das
Gewinde 5 mit einer hier nicht näher dargestellten
Zentrierung versehen, um insbesondere den Absatz 4
passgenau in eine entsprechende Kontaktfläche 6 des
Implantates 1 zu zentrieren und insbesondere zu
positionieren. Die Energie- und/oder Datenübertragung kann
anstelle der mechanischen Kontakte auch induktiv und
berührungslos, auch bidirektional erfolgen.
Es hat sich bei der vorliegenden Erfindung als besonders
vorteilhaft erwiesen, insbesondere ein Endstück 8 des
Implantates 1 mit einer inneren Kontaktfläche 6 und
anschliesendem Innengewinde 7 zu versehen, um die
Empfängereinheit 2 stirnseitig mit dem Implantat 1 zu
verbinden.
Bei der vorliegenden Erfindung wird das Implantat 1 bspw.
stirnseitig zur Distraktion von Knochen in einen Markraum
der jeweiligen Gliedmassen 9 eingeführt. Nach dem Einsetzen
und Verankern des Implantates 1 in den Markraum 9 wird
anschliessend die Empfängereinheit 2 stirnseitig auf das
Endstück 8 des Implantates 1 aufgeschraubt, wodurch
gleichzeitig die elektrischen Verbindungen und Kontakte zur
Daten- und/oder Energieübertragung zwischen
Empfängereinheit 2 und Implantat 1 hergestellt werden.
Während der Implantationen bzw. Operationen ist die
Schnittstelle der Kontaktfläche 6 bzw. das Innengewinde 7
vor Beschädigungen durch Instrumentarien geschützt.
Dies hat zum Vorteil, dass die empfindliche
Empfängereinheit 2 während der Operation, insbesondere
während des Einsetzens des Implantates 1 in den Markraum 9
eines Knochens, nicht beschädigt oder zerstört wird.
Ferner ist von Vorteil, dass insbesondere durch das
stirnseitige Anschliessen der Empfängereinheit 2 an das
Implantat 1 diese mit dem Implantat 1 vollständig in den zu
verlängernden Knochen eingesetzt wird, ohne dass eine
beispielsweise flexible Kabelverbindung zwischen Implantat
und Empfängereinheit 2 hergestellt werden müssen, die
subkutan unangenehm unter der Haut liegen und nur bedingt
haltbar ist.
Auch ist von Vorteil, dass die Empfängereinheit 2 jederzeit
wieder austauschbar ist, sollte diese bspw. durch eine
andere ersetzt werden, die eine andere Leistung oder einen
anderen Datenaustausch gewährleisten. Dies soll ebenfalls
im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen.
Vorzugsweise ist die Empfängereinheit 2 querschnittlich
rund und länglich ausgebildet, sie kann jedoch auch andere
Formen annehmen.
In Fig. 2 ist eine die Einrichtung R2 dargestellt, bei
welcher die Sendereinheit 3 seitlich oder, wie in Fig. 1
dargestellt, stirnseitig ausserhalb der Haut bzw. auf die
Haut aufgelegt werden kann, um die Empfängereinheit 2
entsprechend mit Daten und/oder Energie zu versorgen. Diese
kann bspw. flexibel oder starr als Manschette oder als Ring
ein- oder mehrteilig, auch unterteilbar, ausgebildet sein.
Hierdurch lassen sich sehr viele Einsatzgebiete
erschliessen, wenn insbesondere die Empfängereinheit 2
seitlich durch die Sendereinheit 3 oder stirnseitig, wie in
Fig. 1 dargestellt ist, betätigbar ist.
Ferner soll daran gedacht sein, radial und ggf. koaxial
eine Sendereinheit 3 ringförmig auszubilden, um die
Empfängerbereiche 2 vollständig zu umfangen. Es können auch
mehrere einzelne Sendereinheiten 3 radial aussen und/oder
strinseitig auf die Haut aufgelegt werden, um Energie
und/oder Daten zu übertragen.
1
Implantat
2
Empfängereinheit
3
Sendereinheit
4
Absatz
5
Gewinde
6
Kontaktfläche
7
Innengewinde
8
Endstück
9
Gliedmassen/
Markraum
R1
R1
Einrichtung
R2
R2
Einrichtung
Claims (14)
1. Einrichtung zur Steuerung, Regelung und/oder zur
Inbetriebnahme eines aktiven Implantates (1), insbesondere
Distraktionsvorrichtung, welche mit einer Empfängereinheit
(2) implantierbar und über eine Sendereinheit (3) Daten
und/oder Energie von aussen zuführbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Empfängereinheit (2) dem Implantat (1) direkt
wieder lösbar aufsetzbar oder an das Implantat (1)
anschliessbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Empfängereinheit (2) nach dem Einsetzen des
Implantates (1) in einen Markraum eines Gliedmasses (9)
eines Knochens, zum Herstellen von elektrischen Kontakten
oder Verbindungen für eine Energieübertragung und/oder
Datenaustausch, ggf. bidirektional, verbindbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Empfängereinheit (2) stirnseitig
wieder lösbar mit dem Implantat (1) verbindbar ist.
4. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängereinheit (2)
wenigstens einen Absatz (4) zur internen Kontaktierung und
Übertragung von Daten und/oder Energie an das Implantat (1)
aufweist, an welchen sich ein Gewinde (5) ggf. mit
Zentrierung anschliesst, oder ggf. Bajonettverschlüsse,
Steck- Rastverbindungen od. dgl. vorgesehen sind.
5. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass stirnseitig das Implantat (1)
mit einem entsprechenden Innengewinde (7) und einer
entsprechenden Kontaktfläche (6) für Kontakte zumindest
einen Absatzes (4) der Empfängereinheit (2) vorgesehen ist.
6. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängereinheit (2)
querschnittlich rund und länglich ausgebildet ist.
7. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängereinheit (2)
wiederlösbar mit einem Endstück (8) des Implantates (2)
verbindbar, insbesondere wiederlösbar verbindbar, ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die Empfängereinheit (2) in das Endstück (8) zum
Herstellen der mechanischen und elektrischen Verbindung als
Schnittstelle von der Empfängereinheit (2) zum Implantat
(1) einschraubbar ist.
9. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängereinheit (2)
jederzeit austauschbar und ersetzbar mit dem Implantat (1)
verbindbar ist.
10. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, dass über die Sendereinheit (3)
von aussen, insbesondere über induktive Energieübertragung
Energie der Empfängereinheit (2) zugeleitet wird, welche
die induktiv eingekoppelte Energie dem Implantat (1) zum in
Betrieb setzen einer Antriebseinrichtung, insbesondere
Micromotor zuführt.
11. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängereinheit (2)
Daten, wie telemetrische Daten von Sensorsignalen,
Wegsignalen, Kraftsignalen der Sendereinheit (3), auch
bidirektional übermittelt.
12. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendereinheit (3)
manschettenartig, kreisringartig ausgebildet ist, und ggf.
koaxial die Empfängereinheit (2) zum Austausch von Energie
und/oder Daten übergreift.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Sendeeinheit (3) flexibel oder starr ausgebildet
und koaxial, seitlich oder stirnseitig den Gliedmassen (9)
von aussen auflegbar ist.
14. Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Empfängereinheit
(2) und Implantat (1) eine Ernergieübertragung und/oder ein
Datenaustausch, ggf. auch bidirektional, induktiv erfolgt.
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